[发明专利]数据中心的电子器件机架的混合液体-空气冷却系统的优化控制器

摘要

利用优化控制器，通过在满足与液体泵和制冷风扇相关的约束条件集的同时共同优化CDU的液体泵速度和制冷风扇的风扇速度来最小化CDU和制冷风扇的总能量消耗。总能量消耗包括液体泵能量成本和风扇能量成本。优化控制器将同时控制泵速度和风扇速度以最小化总能量成本，同时使用优化函数或优化模型将处理器温度保持在预定参考温度之下。优化模型包括液体冷却动力学和空气冷却动力学两者，并将动力学转换成凸优化问题。执行优化以确定一组泵速度和风扇速度，使得目标函数在满足约束条件的同时达到最小值。

主权项

1.数据中心的电子器件机架，包括：多个计算节点，所述多个计算节点堆叠布置，每个计算节点均包括附接到液体冷板的至少一个处理器；多个制冷风扇，所述制冷风扇中的每个均与所述计算节点中的一个对应，以向相应的计算节点提供空气冷却；冷却剂分配单元(CDU)，联接到所述计算节点中的每个，以经由相应的液体冷板向相应的处理器提供液体冷却，其中，所述冷却剂分配单元包括液体泵，以提供冷却液体来移除由每个计算节点的所述处理器产生的热量；以及机架管理控制器(RMC)，联接到所述冷却剂分配单元、所述制冷风扇和所述计算节点，其中，所述机架管理控制器配置成：从所述计算节点、所述制冷风扇和所述冷却剂分配单元中的每个收集实时运行数据，基于所收集的实时运行数据，使用预定优化函数执行优化，以确定所述液体泵的最优泵速度和所述制冷风扇的最优风扇速度，使得所述优化函数的表示总功率消耗的输出达到最小值，基于所述最优泵速度控制所述液体泵的泵速度，以及分别基于与所述制冷风扇对应的所述最优风扇速度，控制所述制冷风扇的风扇速度。